EPO对5/6肾切除大鼠肾间质纤维化与炎性因子表达的影响

【摘要】： [目的] 肾间质纤维化是各种原因引起的肾脏疾病进展至终末期肾衰竭的共同途径。肾小管间质炎症病变是促进肾间质纤维化的主要因素之一,浸润的单核／巨噬细胞不仅可通过分泌细胞因子、炎症介质及产生氧自由基等促使系膜细胞增殖并分泌大量炎症因子,还可产生细胞外基质导致细胞外基质增加、小管间质纤维化。细胞间粘附分子1 (ICAM-1)属于粘附分子中的免疫球蛋白超家族,有助于单核细胞在组织中游走,加强单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)对单核细胞的趋化作用。有研究显示,MCP-1可介导巨噬细胞参与肾间质纤维化,是诱导炎性细胞向肾间质组织浸润和聚集的主要炎症分子,可加剧组织的损伤和延缓组织的修复。 促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)是由肾脏分泌的内源性细胞因子,以往研究认为,EPO广泛应用于治疗各种原因引起的贫血。近年来研究发现,EPO对急性肾损伤的保护作用机制提示其有抗氧化应激、抗凋亡、抗炎症作用,但是对慢性肾衰的保护作用机制,预防肾脏纤维化国内相关报道较少。本文采用5／6肾切除方法建立肾间质纤维化模型作为研究对象,观察肾组织的病理改变,应用免疫组织化学方法测定ICAM-1、MCP-1的表达与变化情况,并应用EPO进行干预,从而进一步探讨该药物改善肾间质纤维化的作用及其可能的机制。 [方法] 雄性SD大鼠32只,体重150-200g,饲养环境清洁,室温20℃～25℃,试验期间自由摄食饮水。随机抽取8只为假手术组(Sham组,n=8),仅行同样麻醉及暴露并剥离肾包膜,不做肾切除,其余24只作5／6肾切除。10%水合氯醛腹腔注射麻醉大鼠(300mg·kg-1),备皮,消毒,行左背旁正中纵切口,暴露左侧肾脏,分离肾周脂肪囊后,夹闭左肾蒂,上下极分别切除肾脏的1／3,用明胶海绵压迫止血片刻,松开动脉夹,观察无出血后复位肾脏,逐层关闭腹腔,1周后完全摘除右肾,2次手术共切除5／6肾脏。2次手术后1周时将手术组随机分为模型组(STNx组,n=8)、小剂量EPO治疗组(TA组)8只,给予EPO 30u/kg,每周3次腹腔注射；大剂量EPO治疗组(TB组)8只,给予EPO 50u/kg,每周3次腹腔注射。模型组与假手术组给予温开水灌胃,观察12周,监测体重变化,留取尿、血及组织标本。检测24h尿蛋白定量、血清肌酐SCr；免疫组织化学方法测定ICAM-1、MCP-1的表达与变化情况；通过肾组织HE染色进行病理形态学观察等。 [结果] 在SPSS11.0软件上进行数据分析。对各种数据分别进行方差分析、配对t检验并进行相关分析。 1.24h尿蛋白定量和SCr：与假手术组相比,模型组24h尿蛋白定量、SCr水平升高(P0.01)；与模型组相比,EPO小剂量、大剂量治疗组均可降低24h尿蛋白定量和SCr水平,但大剂量组的作用显著优于小剂量治疗组(P0.05)。 2.肾脏病理结果比较：(1)假手术组：肾小球结构无明显异常,肾小管排列整齐,呈“背靠背”状,肾小管管腔内无结晶物沉积；肾间质无异常改变,无纤维组织增生。(2)模型组：肾小球系膜细胞增生,系膜基质呈现局灶或弥漫性增宽,毛细血管受压变窄、节段性硬化多见；部分小管萎缩,周围肾小管代偿性扩张,部分肾小管管腔内可见蛋白管型；间质纤维组织呈网状或片状增生,大量淋巴细胞、单核巨噬细胞浸润。(3)EPO治疗组：可见肾小球系膜细胞和基质轻至中度增生,肾小球毛细血管萎缩塌陷少见,偶见毛细血管局灶节段性硬化；肾小管扩张,上皮细胞偶见蛋白管型沉积；肾间质水肿等。 3.免疫组化指标变化：假手术组大鼠肾小管间质有少量MCP-1表达,模型组大鼠肾小管间质的MCP-1表达较假手术组明显增多(P0.01),各治疗组与模型组相比均有下降(P0.05),其中大剂量组下降趋势明显(P0.05),该结果说明EPO能抑制模型大鼠MCP-1的表达,大剂量组效果更明显。假手术组ICAM-1的表达很弱,模型组ICAM-1较假手术组表达明显升高(P0.01)；各治疗组与模型组相比均有下降(P0.05),其中大剂量组下降趋势明显(P0.05),该结果说明EPO能抑制模型大鼠ICAM-1的表达,大剂量组效果更明显。 [结论] 1细胞间粘附分子1(ICAM-1)和单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)系致肾间质纤维化的炎性因子。 2通过EPO的干预,可以下调ICAM-1和MCP-1的水平,从而延缓肾间质纤维化的进程。 3为促红细胞生成素(EPO)在减缓慢性肾脏病的发生、发展上提供依据。